Mikro- und Nanotechnologien

Technologien für energieeffiziente Computing-Plattformen

Im Spitzencluster Cool Silicon entwickeln sächsische Hochschulen, Forschungsinstitute und Unternehmen gemeinsam neue Technologien für energiesparende Computing-Plattformen und elektronische Systeme. Im Detail beschäftigen sich die Projekte des Fachbereichs „Mikro- und Nanotechnologien“ mit den Basistechnologien für energieeffiziente IKT-Produkte und deren Anwendung in Computern. Ihr Ziel: In Zukunft soll die IT-Branche schon beim Entwurf einzelner Komponenten nicht nur die  Rechenleistung, sondern auch die Energieeffizienz optimieren.

Energieverbrauch - makroskopisch

Computer werden immer leistungsfähiger – doch mit der Rechenleistung wächst auch ihr Energieverbrauch. Experten haben errechnet: Wenn ein Unternehmen eine Million US-Dollar in Server investiert, dann waren im Jahr 2000 für das Betreiben dieser Computer 43.000 US-Dollar pro Jahr allein an Stromkosten zu bezahlen. Investiert ein Unternehmen heute die gleiche Summe, sind für den Energieverbrauch bereits 327.000 US-Dollar jährlich einzuplanen. Damit wären bei einer Nutzungsdauer von drei Jahren die Energiekosten genauso hoch wie der ursprüngliche Kaufpreis der Computer.

Energieverbrauch - mikroskopisch

Der Energieverbrauch von Computern hat sich damit innerhalb weniger Jahre zu einem Kostenfaktor entwickelt, den kein Unternehmen mehr vernachlässigen kann. Der makroskopische Energieverbrauch der Computer hängt dabei von dem Mikroskopischen ab, also den verwendeten Basistechnologien. Bei diesen Technologien ist seit mehr als 50 Jahren der Trend der Miniaturisierung einhergehend mit einer Steigerung der Energieeffizienz anhaltend. Für weitere Jahre auf diesem Pfad stehen neue, in Europa entwickelte Technologien bereit, die vom Prinzip noch eine weitere Effizienzsteigerung ermöglichen. 

Diesen Stromspar-Technologien gehört die Zukunft. Deshalb wollen Forscher aus Sachsen diese Technologien möglichst schnell auf den Markt bringen. Die Verbundprojekte des  arbeiten daran, zu zeigen, dass eine enorme Steigerung der Rechenleistung auch ohne Mehrverbrauch an Energie mit neuen Technologien realisierbar ist.

Kooperation der Partner

Die Partner des Cool Silicon entwickeln Basistechnologien und  neue Analyse- und Fertigungsmethoden für die Herstellung energieeffizienter Elektronik und legt damit den Grundstein für eine nachhaltige Lösung der wachsenden Nachfrage an Rechnern, Endgeräten und dem Einzug rechnender Einheiten in nahezu alle Elemente des täglichen Gebrauchs von der intelligenten Zahnbürste bis zu selbstfahrenden Autos und ferngesteuerten Drohnen.